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土星,太阳系八大行星之一,到太阳的距离排在太阳系第六位。
古代中国土星是中国古代人根据五行学说结合肉眼观测到的土星的颜色(黄色)来命名的,亦称之为镇星(常写作填星)
土星是气态巨行星,主要由氢组成,还有少量的氦与少量元素,内部的核心包括岩石和冰,外围由数层金属氢和气体包覆着。最外层的大气层在外观上通常情况下都是平淡的,虽然有时会有长时间存在的特征出现。
土星的风速高达1800千米时,风速明显比木星快。
土星的行星磁场强度介于地球和更强的木星之间。
土星有一个显着的行星环系统,主要的成分是冰的微粒和较少数的岩石残骸以及尘土。
2019年确认的土星的卫星有82颗,是八大行星中最多的一个。
其中,土卫六是土星系统中最大和太阳系中第二大的卫星,仅次于木卫三,比行星中的水星还要大,并且土卫六是太阳系仅有的拥有明显大气层的卫星。
土星自转一周等于10小时33分38秒,大约是地球的半天时长。
土星和太阳的平均距离超过了14.37亿千米(9.58天文单位),轨道上运行的平均速度是9.69千米秒,所以土星上的一年(即土星绕太阳公转一周)相当于个地球日(或是29.457地球年)。
土星的椭圆轨道相对于地球轨道平面的倾角为2.48°,因为离心率为0.056,因此土星与太阳在近日点和远日点(行星在轨道路径上与太阳最近和最远的两个点)之间的距离变化大约为1.62亿千米。
由于其低密度、高速自转和流体的可变性,土星的外形呈现为一个椭球体,也就是极轴相对扁平而赤道相对突出,它的赤道直径和两极直径之比相差大约10%(前者千米,后者千米)。
其它气体行星虽然也是椭球体,但突出程度都较小。虽然土星核心的密度远高于水,但由于存在较厚的大气层,土星仍是太阳系中仅有的密度低于水的行星,它的比重是0.69gcm3。
土星的质量是地球的95倍,相较之下木星质量是地球的318倍,但木星的直径大约仅为土星的1.21倍。
木星和土星一起占据太阳系总行星质量的92%。
内部构造
土星被称为气态行星,但它并不完全是气态的。这颗行星主要包括氢气,在密度为0.01gcm3以上时氢气变成了非理想液体。此密度被达到在包含99.9%土星质量的半径。
从行星内部直到的核心的温度,压力和密度全都是稳步上升,使在行星的更深层导致氢气转变成金属。
虽然只有少量的直接资料,但标准的行星模型表明,土星的内部结构仍被认为与木星相似,即有一个被氢和氦包围着的较小核心。岩石核心的构成与地球相似但密度更高,估计核心的质量大约是地球质量的9–22倍。
在核心之外,有更厚的液态金属氢层,然后是数层的液态氢和氦层,在最外层是厚达1000千米的大气层,也存在着各种型态冰的踪迹。
土星有非常热的内部,核心的温度高达°C,并且辐射至太空中的能量是它接受来自太阳的能量的2.5倍。大部分能量是由缓慢的重力压缩(克赫历程)产生,但这还不能充分解释土星的热能制造过程。额外的热能可能由另一种机制产生:在土星内部深处,液态氦的液滴如雨般穿过较轻的氢,在此过程中不断地通过摩擦而产生热。
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